PROTONEFRIDIUM: VLASTNOSTI A FUNKCIE - BIOLÓGIE - 2026

K protonefridios (z preto-gréckej, čo znamená "pred" a nephros, čo znamená "obličky") je jednoduchá a primitívne typ nefridios prítomných u zvierat, ako sú flatworms, Annelida -Ostatné druhy červov a určitých mäkkýšov lariev. Sú to vysoko rozvetvené slepé trubice, ktoré fungujú ako orgán vylučovania.

Vyznačujú sa bičíkovými bunkami bičíkov, ktoré sú schopné biť a mávať bičínami, vytvárať podtlak a generovať prúd, ktorý tlačí tekutiny s odpadovými látkami, čo umožňuje proces filtrácie.

Protonefridia sa môžu líšiť v závislosti od prostredia, v ktorom organizmus žije, a najmä od koncentrácie soli.

vlastnosti

Protonefria sa skladá z rozvetvenej trubice, ktorej koncový koniec je slepý, a na vnútornom konci má rad mobilných predĺžení (undolipodia). Embryologicky pochádzajú z vonkajšej zárodočnej vrstvy: z ektodermy.

Sú to typické štruktúry zvierat, ktoré nemajú coelom, ale môžu byť prítomné u pseudocoelomed alebo coelomed animals.

Rúrky sú plné perforácií, do ktorých môže vniknúť voda, ako aj malých molekúl. Bielkoviny a iné molekuly s vysokou molekulovou hmotnosťou sú vynechané.

Uzatvorená koncová charakteristika protonefrídií zakrýva vysvetlenie ich možnej činnosti, pretože slepá kapilára nie je vhodná na filtráciu. Preto sa navrhuje, aby cília zohrávala dôležitú úlohu pri filtrácii.

Každé zviera môže mať viac ako dve protonefridia a tieto môžu mať vo svojich skúmavkách významný počet vetiev.

Solenocyty a bunky v ohni

Každá skúmavka je usporiadaná nasledovne: jeden z jej koncov sa otvára smerom von a druhý je rozvetvený a končí v bičovaných bunkách. Existujú rôzne systémy, ktoré zabezpečujú, aby sa tieto koncové štruktúry nerozpadli, ako sú aktínové vlákna alebo mikrotubuly.

Najdôležitejšou časťou protonefrídia sú bičíkové bunky. Ak má bunka jeden bičík, nazýva sa solenocyt, zatiaľ čo ak má viac ako jednu, nazýva sa plameňová bunka alebo plameňové bunky. Z evolučného hľadiska sa predpokladá, že solenocyty pochádzajú z horiacich buniek.

Horiace bunky nesú toto meno vďaka svojej charakteristike bití a oscilácii bičíka, tento zvláštny pohyb pripomína planúcu sviečku.

Steny protonefrídia majú sériu riasiniek, ktoré smerujú tekutinu do nephridiopory, otvor, ktorý vedie von.

Cibuľové bunky protonefrídie sú umiestnené smerom k tekutinám coelom, ktoré sú usporiadané v stenách krvných ciev. Vďaka tomuto usporiadaniu môže dôjsť k transportu látok obsiahnutých v telových tekutinách.

Rozdiely s metanefridiami

Protonefridia sa líšia od metanefridií (pokročilejší typ nefritídia), pretože nie sú rozvetvené a ich konce vedú k lúmenu coelom.

Okrem toho metanefridiáni nemajú solenocyty; namiesto toho majú podobnú štruktúru ako lievikovitý lievik nazývaný nefrostóm. V tomto type nefridia sú oba konce otvorené.

Protonefridia sú flexibilné štruktúry, pokiaľ ide o filtráciu tekutín, ktoré pochádzajú z rôznych kompartmentov v kanáli, zatiaľ čo metanefridia filtrujú tekutinu iba z dutiny.

U niektorých červov, ako sú annelidy, sa môže vyskytnúť prítomnosť protonefrídií a tiež metanefridií.

Protonefridia u ploštičiek

Vo všetkých tuberlároch, známych ako planárni, je osmoregulačný a vylučovací systém protonefridiálneho typu; Skladá sa zo skupiny vysoko rozvetvených tubulov. V cestódach sú početné protonefridia.

Tieto vetvy sa zmenšujú v priemere až do konca na distálnom konci, kde sa nachádzajú plameňové bunky. Pozostávajú z jedného konca s výstupkami a druhého rúrkového konca s chumáčikom bičíkov, ktorý je spojený s tubulárnou bunkou.

Trubicová bunka je zodpovedná za spojenie tubulárneho systému s vonkajšou cestou pomocou vylučovacích trubíc umiestnených v chrbtovej oblasti zvieraťa.

Pohyb cilií vytvára podtlak, ktorý zaručuje tok exkrécií cez systém.

Morfológia protonefridia koreluje s prostredím jednotlivca v závislosti od toho, či ide o prostredie s vysokou alebo nízkou koncentráciou soli.

Existujú určité druhy flatworms, ktoré sú schopné žiť v sladkej aj slanej vode. Zistilo sa, že v brakických vodách majú diferencovanejšie protonefridium, ak ich porovnáme so svojimi náprotivkami, ktoré obývajú moria. V skutočnosti v niektorých morských rotifároch nie sú prítomné protonefridie.

Protonefridia v rotiféroch

Rotiféry sú kmeň mikroskopických pseudocoelomed zvierat, ktoré predstavujú vylučovací systém zložený z dvoch protonefridiálnych tubulov a namiesto plameňových buniek predstavujú okúzľujúce žiarovky.

Flamboyant žiarovky majú chumáč bičíka a vyčnievajú do vnútra krvných ciev, čo umožňuje vylučovacie a osmoregulačné funkcie.

Tubuly sa otvárajú do vezikuly, ktorý končí v kloake na ventrálnej strane zvieraťa; vyprázdňuje sa tiež do vajcovodov a čriev.

Pomerne dlhé a stočené protonefridia boli nájdené u druhov rotifer, ktoré žijú v sladkých vodách, zatiaľ čo druhy, ktoré obývajú more, túto štruktúru nemajú.

Vlastnosti

Protonefridia vykonávajú základné funkcie súvisiace s vylučovacím systémom určitých bezstavovcov vrátane ultrafiltrácie a transportu.

Solenocyty alebo horiace bunky úzko súvisia s krvnými cievami, preto sa navrhuje, že krvný tlak pomáha procesu ultrafiltrácie.

Bunky v plameni sú zodpovedné za vytváranie podtlaku vďaka pohybu ich cilií, ktorý spôsobuje filtráciu lymfatickej tekutiny. Tento tlak vedie tekutiny cez rúrky.

Protonefridia sú zodpovedné za odstránenie prebytočnej vody, jej pripojenie v tubuloch a ich vylúčenie nefhridioporami. Napríklad u planárnikov môže byť metabolický odpad extrémny jednoduchým difúznym procesom.

Štúdie vykonané v pseudoelomelom organizme rodu Asplanchna ukázali, že protonefridia sa zúčastňujú procesov osmoregulácie a vylučovania, pretože rýchlosť výroby moču úmerne klesá so zvyšujúcou sa slanosťou média.

Referencie

1. Fanjul, ML, a Hiriart, M. (1998). Funkčná biológia zvierat. XXI storočia.
2. Hill, RW (1979). Porovnávacia fyziológia zvierat: environmentálny prístup. Obrátil som sa.
3. Holley, D. (2015). Všeobecná zoológia: Skúmanie sveta zvierat. Vydávanie psov do uší
4. Llosa, ZB (2003). Všeobecná zoológia. EUNED.
5. Marshall, AJ a Williams, WD (1985). Zoológie. Bezstavovce (zväzok 1). Obrátil som sa.
6. Schmidt-Rhaesa, A. (2007). Vývoj orgánových systémov. Oxford University Press.